挂上总重量一模一样的隐形吊坠,打碎后却掉出16种不同砝码:TMT质谱标签
2003 年 3月19日 · TMT / iTRAQ 同位素标记定量蛋白质组试剂盒
你知道吗?
合体时同进同退隐瞒身份,碎裂时分毫不差亮出底牌——碳13与氮15在分子天平两端的乾坤大挪移,成就了质谱仪里的十六国同盟。
做定量蛋白质组学时,最怕一针针分开跑液相质谱(Label-free)带来的保留时间漂移和批次误差。为此,Thermo的“TMT(串联质谱标签,最高支持16标甚至18标)”和AB Sciex的“iTRAQ”成了高分文章的标配:把16个不同处理组细胞的蛋白酶解成肽段后,分别贴上16种不同的化学标签,然后直接混进同一根管子里一针进样!
神奇的事情发生了:在一级质谱(MS1)扫描时,来自16个样本的同一条肽段,分子量居然精确到小数点后五位都一模一样,在谱图上合二为一成一个峰;可一旦质谱仪用高能碰撞诱导解离(HCD)把这个母离子凌空打碎,在二级质谱(MS2)低质量端(m/z 126–134)瞬间就会整整齐齐蹦出16根像排箫一样的报告离子峰,谁高谁低一目了然!
这堪称分析化学史上最性感的“等重同位素戏法(Isobaric Labeling,由Andrew Thompson团队于2003年3月在《Analytical Chemistry》首次提出)”:每个TMT吊坠都由“报告基团(Reporter)”和“质量平衡基团(Balancer)”两部分通过易碎键相连。
假设整个吊坠一共要塞进5颗重同位素(13C或15N):1号标签把1颗重同位素放在报告端、4颗放在平衡端(1+4=5);2号标签把2颗放在报告端、3颗放在平衡端(2+3=5)……平时合体时大家总重全是5,一起洗脱一起进质谱;直到HCD大锤把中间的易碎键砸断,平衡端变成中性碎片飞走,报告端这才亮出各自1、2、3、4、5的真实身份同台比武!